
- •ВВЕДЕНИЕ В
- •Применение алгоритмов нелинейной динамики при анализе геомеханических процессов.
- •Реконструкция аттракторов по временным рядам. Теорема Такенса. Метод Грасбергера – Прокачи оценки размерности
- •Временные ряды
- •Обработка временных рядов сейсмических наблюдений
- •Динамические системы
- •Динамические системы
- •Динамические системы
- •Фазовое пространство
- •Равновесие
- •Понятие устойчивости
- •Понятие аттрактора.
- •Понятие бифуркации
- •Размерность аттрактора
- •Фрактальная размерность
- •Аттрактор Лоренца
- •Странные атракторы
- •Минимальное инерциальное многообразие.
- •Реконструкция аттракторов по временным рядам.
- •Теорема Такенса
- •Теорема Такенса
- •Теорема Такенса
- •Корреляционный интеграл
- •Метод Грасбергера- Прокаччиа
- •logC
- •Метод Грасбергера- Прокаччиа
- •Зависимость фрактальной размерности аттрактора (D) от размерности вложенного пространства (m)
- •Подбор
- •a.Детерминированный хаос (аттрактор Лоренца)
- •Аттрактор Лоренца с шумом (слева) и с периодической добавкой (справа)
- •Точка вне газового месторождения
- •Вторая точка в контуре газового месторождения.
- •Изменение активности акустической эмиссии при сбросе порового давления.
- •Зависимость размерности аттрактора от размерности вложенного пространства для образца с низкой проницаемостью для
- •Исходные данные по среднемесячной сейсмической активности района Ромашкинского месторождения нефти
- •Обработанные данные по среднемесячной
- •Обработанные данные по среднемесячной активности района Ромашкинсского месторождения нефти
- •Двухмерные проекции фазовых портретов эффективности закачки жидкости (слева) и сейсмической активности (справа) Ромашкинского
- •Литература

a.Детерминированный хаос (аттрактор Лоренца)
b.Детерминированный хаос (аттрактор Хенона)
c.Периодическая система (тор)
d.Стохастическая
система
a |
b |
c |
d |

Аттрактор Лоренца с шумом (слева) и с периодической добавкой (справа)

Точка вне газового месторождения
До работы вибратора |
После работы вибратора |

Вторая точка в контуре газового месторождения.
До работы вибратора |
После работы вибратора |

Изменение активности акустической эмиссии при сбросе порового давления.
Pressure release (740 md)
|
|
6000 |
|
|
|
|
Acoustic activity |
(arbitrary units) |
5000 |
|
|
|
|
4000 |
|
|
|
|
||
3000 |
|
|
|
|
||
2000 |
|
|
|
|
||
1000 |
|
|
|
|
||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
time x0.5s
Pressure release (25 md)
|
|
1200 |
|
|
|
|
Acoustic activity |
(arbitrary units) |
1000 |
|
|
|
|
800 |
|
|
|
|
||
600 |
|
|
|
|
||
400 |
|
|
|
|
||
200 |
|
|
|
|
||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
time x0.5s
d A/dt (arb itrary u n i
400 |
|
|
300 |
d=? |
|
200 |
||
|
||
100 |
|
|
0 |
|
|
-100 |
|
|
-200 |
|
|
-300 |
|
|
-400 |
|
|
-500 |
|
|
-600 |
|
-600 -400 -200 0 200 400 600
Acoustic activity A (arbitrary units)
d A / d t (a r b i tr a r y
1500
1000 |
d=2.8 |
|
|
500 |
|
0
-500
-1000
-1500
0 |
500 |
1000 |
1500 |
Acoustic activity A (arbitrary units)

Зависимость размерности аттрактора от размерности вложенного пространства для образца с низкой проницаемостью для =4 Выход на плато есть.
Зависимость размерности аттрактора от размерности вложенного пространства для образца с высокой проницаемостью.
Выхода на плато нет.

Исходные данные по среднемесячной сейсмической активности района Ромашкинского месторождения нефти
C(r)
1.00E+01
1.00E+00
1.00E-01 |
|
|
Dim= 2 |
|
Dim= 3 |
|
Dim= 4 |
1.00E-02 |
Dim= 5 |
|
Dim= 6 |
|
Dim= 7 |
|
Dim= 8 |
|
Dim= 9 |
1.00E-03 |
Dim= 10 |
|
Dim= 11 |
1.00E-04 |
|
|
1.00E-01 |
1.00E+00 |
1.00E+01 |
r

Обработанные данные по среднемесячной |
||
активности района Ромашкинсского |
|
|
месторождения нефти |
|
|
1.00E+01 |
|
|
1.00E+00 |
|
|
1.00E-01 |
|
|
C(r) |
|
Dim= 2 |
|
Dim= 3 |
|
|
|
Dim= 4 |
1.00E-02 |
|
Dim= 5 |
|
Dim= 6 |
|
|
|
|
|
|
Dim= 7 |
|
|
Dim= 8 |
|
|
Dim= 9 |
1.00E-03 |
|
Dim= 10 |
|
Dim= 11 |
|
|
|
|
1.00E-04 |
|
|
1.00E-01 |
1.00E+00 |
1.00E+01 |
|
r |
|

Обработанные данные по среднемесячной активности района Ромашкинсского месторождения нефти
attractor dimensionality
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
number of phase space variables

Двухмерные проекции фазовых портретов эффективности закачки жидкости (слева) и сейсмической активности (справа) Ромашкинского месторождения нефти
dEff/dt
0.05 |
|
|
|
|
|
|
1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.03 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1986-90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1991-95 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0.02 |
|
|
|
|
|
|
0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rate |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0.01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
activity |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
0 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-0.01 |
|
|
|
|
|
Seismic |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-0.02 |
|
|
|
|
|
|
-0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-0.03 |
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-0.04 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-0.05 |
|
|
|
|
|
|
-1.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
-1.5 |
-1 |
-0.5 |
0 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
||
0.75 |
0.8 |
0.85 |
0.9 |
0.95 |
1 |
1.05 |
|||||||||||
|
|
|
|
Seismic activity |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Efficiency |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|